精品解析：江苏省南通市启东市江苏省启东中学2024-2025学年高三下学期开学考试生物试题

2024-2025学年度第二学期期初调研测试高三生物 一、单项选择题：共15题，每题2分，共计30分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 氨基酸的化学性质稳定，某些氨基酸与磷酸作用生成的磷酰化氨基酸具有催化功能，被称为“微型酶”。“微型酶”与氨基酸作用时，会形成二肽并释放出磷酸。下列相关说法正确的是（　　） A. “微型酶”只含有C、H、O、N四种元素 B. “微型酶”在催化反应前后保持自身不变 C. “微型酶”催化反应一定在较温和的条件下进行 D. “微型酶”与腺苷作用，可能形成腺嘌呤核糖核苷酸并释放出氨基酸 【答案】D 【解析】 【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA；酶的催化具有高效性（酶的催化效率远远高于无机催 【详解】A、某些氨基酸与磷酸作用生成的磷酰化氨基酸具有催化功能，被称为“微型酶”，故“微型酶”至少还含有P元素，A错误； B、“微型酶”与氨基酸作用时，会形成二肽并释放出磷酸，故催化前后结构变化，B错误； C、“微型酶”催化反应不一定在较温和条件下进行，如胃蛋白酶的作用条件是酸性，耐高温的DNA聚合酶作用条件是高温，C错误； D、“微型酶”与氨基酸作用时，会形成二肽并释放出磷酸，“微型酶”与腺苷（腺嘌呤与核糖组成）作用，可能形成腺嘌呤核糖核苷酸并释放出氨基酸，D正确。 故选D。 2. 内质网是细胞内蛋白质、脂质（如甘油三酯）和糖类合成的“基地”，其中光面内质网还具有解毒功能，如肝细胞的光面内质网中含有一些酶，参与清除脂溶性的废物和代谢产生的有害物质。下列说法错误的是（　　） A. 内质网是一个连续的内腔相通的膜性管道系统 B. 内质网上附着有核糖体，核糖体是分泌蛋白的合成场所 C. 内质网在细胞内的物质合成和转运中起“交通枢纽”的作用 D. 若机体代谢增强，则肝细胞内质网的面积可能会增大 【答案】C 【解析】 【分析】内质网是由膜围成的管状、泡状或扁平囊状结构连接形成一个连续的内腔相同的膜性管道系统，向内连接细胞核的核膜，向外连接细胞膜，并与高尔基体相互联系，构成了细胞内庞大的物质运输通道；内质网有两种类型，一种不含核糖体，叫光面内质网，另一种上有核糖体附着，叫粗面内质网。 【详解】A、内质网是由膜围成的管状、泡状或扁平囊状结构连接形成一个连续的内腔相同的膜性管道系统，A正确； B、有些内质网上有核糖体附着，由该核糖体合成的蛋白质，被运输至胞外或细胞的其他部位，B正确； C、内质网向内连接细胞核的核膜，向外连接细胞膜，并与高尔基体相互联系，构成了细胞内庞大的物质运输通道，是高尔基体对来自内质网的蛋白质进行加工、分类、包装和运输，起到“交通枢纽”的作用，C错误； D、根据题目信息可知，肝细胞的光面内质网中含有一些酶，参与清除脂溶性的废物和代谢产生的有害物质，具有解毒功能，因此若机体代谢增强，体内脂溶性的废物和代谢产生的有害物质会增加，肝细胞内质网的面积可能会增大，D正确。 故选C。 3. 一般认为生物膜上存在一些能携带离子通过膜的载体分子，载体分子对一定的离子有专一的结合部位，载体的活化需要ATP，其转运离子的情况如下图。下列相关叙述错误的是（　　） A. 磷酸激酶和磷酸酯酶分别催化ATP 水解和合成 B. 载体蛋白通过改变构象，只转运与自身结合部位相适应的分子或离子 C. 生物膜的功能与膜上载体、受体、酶等蛋白质种类和数量有关 D. 未活化的载体在磷酸激酶和 ATP 的作用下可再度磷酸化而活化 【答案】A 【解析】 【分析】图中展示磷酸激酶催化ATP分解为ADP时，能将1个磷酸基团转移到细胞膜上的某载体上，使载体活化，活化载体能在细胞膜的一侧与离子结合。在磷酸酯酶的作用下，活化载体释放磷酸基团，成为未活化载体，同时在细胞膜的另一侧释放所结合的离子。 【详解】A、据图分析，磷酸激酶的作用是在ATP和底物之间起催化作用，将一个磷酸基团转移到载体上；磷酸酯酶是通过催化磷酸酯键水解使载体去磷酸化的酶，A错误； B、载体蛋白具有专一性，载体蛋白通过改变构象，只转运与自身结合部位相适应的分子或离子，B正确； C、蛋白质是生命活动的主要承担者，则生物膜的功能与膜上载体、酶等蛋白质种类和数量有关，C正确； D、图示未活化的载体，在磷酸激酶的催化下，可获得ATP转移的磷酸集团，而再度活化，D正确。 故选A。 4. 下列关于细胞生命历程的叙述，正确的是（ ） A. 有丝分裂前的间期DNA 聚合酶和 RNA 聚合酶都较为活跃 B. 细胞癌变是细胞分化的结果 C. 端粒学说认为端粒缩短会引起细胞衰老但不会改变染色体上的遗传信息 D. 细胞凋亡和细胞癌变都受基因控制且不利于维持个体细胞数量稳定 【答案】A 【解析】 【分析】1、有关细胞分化： （1）概念：在个体发育中，由一个或多个细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生一系列稳定性差异的过程。 （2）特征：具有持久性、稳定性和不可逆性。 (3）意义：是生物个体发育的基础。 （4）原因：基因选择性表达的结果，遗传物质没有 改变。2、细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，也叫细胞的程序性死亡.在成熟的生物体中，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，也是通过细胞凋亡完成的。 【详解】A、有丝分裂间期主要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成，DNA的复制需要DNA聚合酶的参与，蛋白质的合成需要RNA聚合酶的参与，因此有丝分裂前的间期DNA 聚合酶和 RNA 聚合酶都较为活跃，A正确； B、细胞癌变是原癌基因和抑癌基因突变的结果，而细胞分化过程中遗传物质不发生改变，因此细胞癌变不是细胞分化的结果，B错误； C、端粒是染色体两端的DNA-蛋白质复合体，端粒学说认为，细胞每分裂一次端粒就缩短一截，直到端粒内侧正常DNA序列受损，故端粒缩短会引起细胞衰老，也会改变染色体上的遗传信息，C错误； D、细胞凋亡有利于维持个体细胞数量，D错误。 故选A。 5. 对于正在进行复制的核DNA区域，复制并非从一个起点开始，如图所示。研究发现，在胚胎发育的初期，染色体分离异常的频率很高，这种异常可能与该阶段DNA复制缓慢有关。下列说法错误的是（ ） A. 图中DNA复制起点区域可能富含A—T碱基对 B. 图中所示复制叉位置两条新链的合成方向都是5′→3′ C. 图中的DNA是通过同时、多起点、双向复制来提高效率的 D. 复制缓慢可能会导致S期后期复制的区域染色体分离异常 【答案】C 【解析】 【分析】DNA分子复制的过程：①解旋：在解旋酶的作用下，把两条螺旋的双链解开。②合成子链：以解开的每一条母链为模板， 以游离的四种脱氧核苷酸为原料，遵循碱基互补配对原则，在有关酶的作用下，各自合成与母链互补的子链。③形成子代DNA：每条子链与其对应的母链盘旋成双螺旋结构。从而形成2个与亲代DNA完全相同的子代DNA分子。 【详解】A、DNA复制先将双链DNA解旋为单链，碱基A-T之间含有两个氢键，G-C之间含有三个氢键，氢键少的地方容易解旋成单链，由此推测图中DNA复制起点区域可能富含A—T碱基对，A正确； B、DNA复制过程中子链的合成方向都是5′→3′，故图中所示复制叉位置两条新链的合成方向都是5′→3′，B正确； C、DNA复制特点是多起点，双向复制，半保留复制，各个复制点是先后开始复制，不是同时，C错误； D、复制速度过慢可能导致S期后期复制的区域还未完成DNA复 制就进入了分裂期，出现染色体断裂，从而导致染色体分离异常，D正确。 故选C。 6. 下图是人体个体发育不同时期红细胞中珠蛋白（血红蛋白组成蛋白）基因表达的情况。相关叙述正确的是（　　） A. 甲基化可能会阻止解旋酶和RNA聚合酶先后结合启动子 B. 甲基化位点差异导致珠蛋白基因在时间上发生了选择性表达 C. 12周时起γ-珠蛋白基因会持续在红细胞内表达 D. ε-珠蛋白基因和γ-珠蛋白基因这对等位基因之间可以发生重组 【答案】B 【解析】 【分析】人类胚胎发育至第6周，γ-珠蛋白基因的启动子发生甲基化，使RNA聚合酶不能识别，从而不能表达，而ε-珠蛋白基因可正常表达。在胚胎发育第12周，ε-珠蛋白基因的启动子发生甲基化，使RNA聚合酶不能识别，从而不能表达，而γ-珠蛋白基因可正常表达。 【详解】A、启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点，可驱动基因转录出mRNA，启动子被甲基化后，甲基化可能会阻止RNA聚合酶结合启动子，转录时不需要解旋酶，A错误； B、据题图分析可知，胚胎发育至第6周，ε-珠蛋白基因表达，γ-珠蛋白基因由于启动子发生甲基化而使其不能表达，胚胎发育至第12周，ε-珠蛋白基因由于启动子被甲基化而导致其不能表达，γ-珠蛋白基因表达，说明甲基化位点差异导致珠蛋白基因在时间上发生了选择性表达，B正确； C、据题图分析可知，胚胎发育至第12周，γ-珠蛋白基因表达，据此不能说明12周时起γ-珠蛋白基因会持续在红细胞内表达，C错误； D、ε -珠蛋白基因和 γ-珠蛋白基因位于同一个DNA分子上，不属于等位基因，D错误。 故选B。 7. 大豆的黄叶与绿叶由一对等位基因控制。科研人员发现一株大豆（2n＝40）突变株为黄叶，利用它与三体大豆杂交可进行基因定位。该突变体分别与不同类型的三体（2n+1）纯合绿叶大豆进行杂交，F1均为绿叶，取F1中三体大豆自交获得F2，F2的表型及数量如表。研究表明，三体大豆在减数分裂时，3条同源染色体中的任意两条移向一极，另一条移向另一极；染色体数目正常的花粉才能存活。下列相关叙述正确的是（ ） 类型 黄叶植株数/株 绿叶植株数/株 1号染色体三体 10 38 3号染色体三体 15 41 7号染色体三体 16 48 9号染色体三体 3 50 A. 三体大豆在减数分裂过程中可形成19个正常的四分体 B. F1三体大豆经过减数分裂可产生相同种类的雌、雄配子 C. 由实验结果推测控制大豆叶片颜色的基因位于9号染色体上 D. 可以借助显微镜观察突变的基因进而确定基因所在的染色体 【答案】C 【解析】 【分析】三体（ 2n+1 ）细胞减数分裂时，任意配对的两条染色体分离时，另一条染色体随机移向细胞的一极，因此，三体产生的配子有两种类型，正常配子异常配子的比例为1∶1。 【详解】A、大豆的染色体数目为2n＝40，三体大豆含有41条染色体，任意配对的两条染色体分离时，另一条染色体随机移向细胞的一极，在减数分裂过程中可形成20个正常的四分体，A错误； B、F1三体大豆经过减数分裂不会产生相同种类的雌、雄配子，因为题意显示染色体数目正常的花粉才能存活，所以大豆产生的花粉均表现染色体数目正常，而雌配子有染色体正常和染色体异常两种类型，B错误； C、若相关基因位于相应的染色体上，则黄叶大豆与三体大豆杂交后代均为绿叶，说明绿叶为显性，若相关基因用A/a表示，则亲本的基因型可表示为aa和AAA，F1的基因型为Aa和AAa，F1三体大豆产生的雌配子类型为A∶Aa∶AA∶a=2∶2∶1∶1，雄配子类型为A∶a=2∶1，则子代中aa的比例为1/3×1/6=1/18，若A/a不在三体染色体上，则亲本的基因型为AA和aa，F1的基因型为Aa，F1自交产生的后代的比例为绿叶∶黄叶=3∶1，根据实验结果可推测控制大豆叶片颜色的基因位于9号染色体上，C正确； D、借助显微镜不能看到突变的基因，借助显微镜能看到染色体，D错误。 故选C。 8. 遗传是生命的根基，变异是进化的源泉。下列关于遗传、变异和进化的说法正确的是（ ） A. 拉马克进化学说和达尔文自然选择学说都认为物种是进化的、可变的 B. 猫的前肢和鲸的鳍在形态上差别很大，说明猫和鲸有不同的原始祖先 C. 由碱基对的改变引起DNA分子碱基序列的改变就是基因突变 D. 变异是不定向的，因此种群基因频率的改变也是不定向的 【答案】A 【解析】 【分析】生物有共同祖先的证据：化石证据、比较解剖学证据、胚胎学证据、细胞水平的证据、分子水平的证据。化石是生物进化最直接，最有力的证据。 【详解】A、拉马克进化学说和达尔文自然选择学说都认为物种是进化的、可变的，否定了物种不变论，A正确； B、在比较解剖学上，猫的前肢和鲸的鳍虽然形态上差别较大，但是有相同的基本结构和相似的着生位置，可以说明结构具有相似性的生物是由共同祖先进化而来，B错误； C、由碱基对的改变引起DNA分子碱基序列的改变进而引起基因结构的改变的才属于基因突变，因为DNA上有的片段不是基因，C错误； D、变异是不定向的，但自然选择是基因频率发生定向改变，D错误。 故选A 9. 支配唾液腺的副交感神经兴奋时，唾液腺分泌稀薄且量多的唾液，这种唾液主要发挥清洁牙面、减少细菌和食物残渣堆积等作用；交感神经兴奋时，释放去甲肾上腺素，唾液腺分泌黏稠且量少的唾液，这种唾液含有较多的唾液蛋白，主要发挥抗菌、湿润等作用，但清洁、消化的作用减弱。下列相关叙述正确的是（ ） A. 交感神经属于传出神经，副交感神经属于传入神经 B. 交感神经兴奋时，释放的去甲肾上腺素作为激素发挥作用 C. 交感神经兴奋有利于口腔内的淀粉被分解成麦芽糖 D. 交感神经和副交感神经在促进唾液分泌方面具有协同效应 【答案】D 【解析】 【分析】传出神经又可分为支配躯体运动的神经（躯体运动神经）和支配内脏器官的神经（内脏运动神经）。 【详解】A、交感神经和副交感神经都属于传出神经，A错误； B、交感神经兴奋时，释放的去甲肾上腺素作为神经递质发挥作用，B错误； C、根据题意，副交感神经兴奋时，唾液腺分泌稀薄且量多的唾液，这种唾液主要发挥清洁牙面、减少细菌和食物残渣堆积等作用，故副交感神经兴奋有利于口腔内的淀粉被分解成麦芽糖，C错误； D、根据题意，交感神经和副交感神经兴奋都促进唾液的分泌，因此二者在促进唾液分泌方面具有协同作用，D正确。 故选D。 10. 在胰岛素信号通路中，胰岛素首先与受体结合，导致受体和其他底物蛋白磷酸化，促进细胞对葡萄糖的摄取。胎球蛋白是一种由肝细胞合成、分泌的蛋白，可以与胰岛素受体结合，抑制其磷酸化，进而影响细胞中的物质代谢过程。下列说法正确的是（ ） A. 胰岛素通过促进肌糖原合成，抑制肌糖原分解来降低血糖 B. 胎球蛋白可以升高血糖，其作用机理与胰高血糖素相同 C. 与正常小鼠相比，胎球蛋白基因敲除的小鼠体重会降低 D. 胎球蛋白基因过表达的小鼠可能患2型糖尿病，胰岛素含量多 【答案】D 【解析】 【分析】①胰岛素作用：促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，抑制肝糖原的分解和非糖物质的转化，从而使血糖水平降低； ②胰高血糖素作用：促进肝糖原分解，并促进非糖物质转化为葡萄糖，从而使血糖水平升高。 【详解】A、胰岛素通过促进肝糖原、肌糖原合成，抑制肝糖原分解来降低血糖，A错误； B、根据题目信息可知，胎球蛋白通过与胰岛素受体结合抑制其磷酸化，从而减少细胞对葡萄糖的摄取来升高血糖，而胰高血糖素是通过促进肝糖原分解和促进非糖物质转化为葡萄糖来升高血糖，两者作用机理不相同，B错误； C、胎球蛋白基因敲除的小鼠与正常小鼠相比，胰岛素作用时无胎球蛋白影响，其促进组织细胞摄取、利用葡萄糖的效果会更好，糖的去路三个：组织细胞氧化分解、合成糖原、转化成非糖物质甘油三酯（脂肪），体重应该是增加，而不是降低，C错误； D、结合B选项分析可得，胎球蛋白基因过表达的小鼠由于胰岛素作用被抑制，使体内胰岛素含量增多，但血糖无法降低，可能患2型糖尿病，D正确。 故选D。 11. 目前常通过对免疫检查点的抑制措施来治疗癌症，其机理如图。免疫检查点属于免疫抑制分子，是确保免疫反应符合一定条件才被激活的调节机制，可防止免疫细胞杀伤其靶细胞。癌细胞通过免疫检查点的表达而产生免疫逃逸。NK细胞可杀伤癌细胞。MHC-Ⅰ参与内源性（胞内）抗原的呈递过程，65%以上的癌细胞均发现存在MHC-Ⅰ分子丢失的情况。下列说法合理的是（ ） A. PD1、PDL1、MHC-I都属于免疫检查点 B. NK细胞识别IGSF8会促进其杀伤功能 C. 联合应用两种抗体与单独使用PD1抗体效果基本相同 D. 使用PD1抗体对杀伤MHC-I丢失的癌细胞基本无效 【答案】D 【解析】 【分析】癌细胞的主要特征：（1）无限增殖；（2）形态结构发生显著改变；（3）细胞表面发生变化，细胞膜上的糖蛋白等物质减少，易转移。 【详解】A、免疫检查点属于免疫抑制分子，是确保免疫反应符合一定条件才被激活的调节机制，可防止免疫细胞杀伤其靶细胞。PD1、PDL1、IGSF8属于免疫抑制分子，但MHC-I不属于免疫抑制分子，不属于免疫检查点，A错误； B、据图可知，NK细胞上的受体识别IGSF8，从而使癌细胞免疫逃逸，抑制NK细胞杀伤癌细胞，B错误； C、MHC-I丢失的癌细胞，PD-1抗体失效，此时要靠NK细胞。只有当IGSF8抗体与IGSF8结合，IGSF8不起抑制作用，NK细胞才会杀伤癌细胞。两种抗体联合使用时，PD1抗体解除PD1对细胞毒性T细胞的抑制，IGSF8抗体解除IGSF8对NK细胞的抑制作用；同时避免癌细胞因MHC-I丢失而无法被杀死，从而达到最佳疗效，C错误； D、因为有很多癌细胞会丢失MHC-I，即使使用PD-1抗体，避免了癌细胞的免疫逃逸，据图可知，细胞毒性T细胞因无法识别并杀伤MHC-I丢失的癌细胞，则使用PD-1抗体对杀伤此类癌细胞基本无效，D正确。 故选D。 12. 为研究外源生长素IBA和生长素极性运输抑制剂NPA对不定根形成过程的影响，研究人员以苹果砧木为材料开展相关实验，对苹果砧木的处理及相关结果如表所示，其中CK为基本培养基，IBA、NPA、IBANPA分别为加有一定浓度相应试剂的基本培养基。下列说法错误的是（ ） 处理 CK IBA NPA IBA+NPA 不定根数/条 2 6 0 4 乙烯释放量 5 15 2 25 脱落酸含量 0.5 0.4 4.2 2.3 A. 与CK相比，IBA促进不定根的形成，NPA抑制不定根的形成 B. IBA和乙烯在促进苹果砧木形成不定根方面的作用效果相反 C. 脱落酸可能通过抑制细胞分裂来抑制苹果砧木不定根的形成 D. IBA在苹果砧木中的分布会引起乙烯和脱落酸等的含量变化 【答案】B 【解析】 【分析】植物激素主要有生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯等。植物激素调节在植物的生长发育和对环境的适应过程中发挥着重要作用，但是，激素调节只是植物生命活动调节的一部分。植物的生长发育过程，在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果。 【详解】A、与CK相比，IBA组不定根数量增加，IBA促进不定根的形成，NPA组不定根数量直接变为零，NPA抑制不定根的形成，A正确； B、根据表格数据，IBA处理增加了不定根数量（6条），而乙烯释放量（15 µL·h⁻¹·kg⁻¹）也在IBA处理时增加，意味着乙烯可能在IBA促进不定根形成的过程中起到了重要作用，表明IBA和乙烯在促进苹果砧木不定根形成方面可能是协同作用的，但一定不是相反的，B错误； C、生长素促进细胞核的分裂，加入生长素极性运输抑制剂NPA，不定根数量变为零，脱落酸大幅度增加，推测脱落酸可能通过抑制细胞分裂来抑制苹果砧木不定根的形成，C正确； D、IBA组和IBA+NPA组中乙烯释放量和脱落酸的含量与CK组和NPA组都不相同，所以IBA在苹果砧木中的分布会引起乙烯和脱落酸等的含量变化，D正确， 故选B。 13. 十九世纪中期以来，青藏高原东缘的海螺沟冰川不断退缩，在退缩区上形成了一个完整且连续的植被演替序列。图示为连续调查结果，显示演替不同阶段该地优势种的变化。下列相关叙述错误的是（　　） A. 冰川退缩区的演替过程属于次生演替 B. 在群落演替过程中生物量逐渐增加 C. 糙皮桦和峨眉冷杉存在生态位重叠 D. 中期林冠层郁闭度增加不利于喜光的沙棘生存 【答案】A 【解析】 【分析】随时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，叫做演替。演替的种类有初生演替和次生演替两种。群落发生演替的主要标志：群落在物种组成上发生了变化，或者是在一定区域内一个群落逐步被另一个群落替代。初生演替起点：从来未有过生物生长或虽有过生物生长但已被彻底消灭了的原生裸地。次生演替起点：植被遭受严重破坏后所形成的次生裸地。 【详解】A、冰川退缩区没有植被，属于初生演替，A错误； B、在群落演替过程中生物量逐渐增加，群落发展壮大，B正确； C、图示示演替不同阶段该地优势种的变化，演替后期也存在糙皮桦，糙皮桦和峨眉冷杉在生存空间上存在生态位重叠，C正确； D、中期林冠层郁闭度增加降低光照强度，不利于喜光的沙棘生存，D正确。 故选A。 14. 生活在山涧瀑布下的凹耳蛙由于其一生绝大部分的时间无法离开水源，且需要通过声信号进行求偶繁殖和保证种族安全。为了防止噪音的影响，凹耳蛙进化出了高度复杂的超声通讯行为。研究发现雌雄个体在对高频声的响应上存在显著差异。下列叙述错误的是（ ） A. 凹耳蛙之间通过鸣声形成信息流，凹耳蛙既是信息源又是信息受体 B. 凹耳蛙成为重要的科研模式动物，这体现出了其直接价值 C. 凹耳蛙的超声通讯方式是在长期进化过程中对强环境噪声适应的结果 D. 凹耳蛙雌雄个体在对高频声的响应上存在显著差异，体现了物种多样性 【答案】D 【解析】 【分析】生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。 【详解】A、凹耳蛙可产生鸣声，凹耳蛙之间通过鸣声形成信息流，凹耳蛙既是信息源又是信息受体，A正确； B、生物多样性的直接价值是指对人类有食用、药用和工业原料等使用意义，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义，故凹耳蛙成为重要的科研模式动物，这体现出了其直接价值，B正确； C、适应是自然选择的结果，凹耳蛙的超声通讯方式是在长期进化过程中对强环境噪声适应的结果，C正确； D、凹耳蛙雄雄个体在对高频声的响应上存在显著差异，体现了基因多样性，D错误。 故选D。 15. 为研究治疗性克隆能否用于帕金森病的治疗，科研人员利用人帕金森病模型鼠进行如图所示实验。下列说法错误的是（ ） A. 过程①～⑤利用并体现了动物细胞核的全能性 B. 鼠皮肤细胞在进行①过程前可用灭活的病毒处理 C. 在过程③和④中都体现了基因的选择性表达 D. 受体小鼠应该不需要注射相应的免疫抑制剂 【答案】A 【解析】 【分析】分析题图：图中①为核移植过程，②是早期胚胎培养，③是动物细胞培养，④是诱导胚胎干细胞分化形成神经元的过程，⑤是器官移植过程。 【详解】A、细胞全能性指分化的细胞产生完整有机体或分化出其他各种细胞，治疗性克隆的原理是动物细胞核具有全能性，但本实验只分化出了神经元，并未体现出细胞全能性的特点，A错误； B、鼠皮肤细胞需要与去核卵母细胞进行细胞融合，用灭活的病毒处理可促进该过程，B正确； C、细胞的分裂、分化等生命活动中都是部分基因在表达，过程③和④都体现了基因的选择性表达，C正确； D、治疗性克隆由体细胞提供细胞核进行细胞核移植，避免免疫排斥是其目的之一，因此鼠皮肤细胞应该取自受体小鼠，受体小鼠不排斥此神经元，不需要注射免疫抑制剂，D正确。 故选A。 二、多项选择题：共4题，每题3分，共12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。 16. 主动运输可分为原发性主动运输和继发性主动运输。原发性主动运输由ATP直接供能，逆浓度梯度转运。继发性主动运输的典型例子是小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖，Na+经SGLTl载体由胞外顺浓度梯度转运至胞内的同时，葡萄糖由胞外逆浓度梯度转运至胞内，小肠绒毛上皮细胞内外Na+的浓度差（膜外高浓度）由Na+-K+泵维持，此过程需要消耗ATP。下列相关说法正确的是（　　） A. 原发性主动运输中逆浓度梯度转运的能量由ATP直接提供 B. 小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖所需的能量间接来自ATP C. 小肠绒毛上皮细胞上Na+-K+泵可同时转运Na+和葡萄糖 D. 推测葡萄糖运出小肠绒毛上皮细胞的方式可能是被动运输 【答案】ABD 【解析】 【分析】自由扩散的方向是从高浓度向低浓度，不需载体和能量，常见的有水、CO2、O2、甘油、苯、酒精等；协助扩散的方向是从高浓度向低浓度，需要载体，不需要能量，如红细胞吸收葡萄糖；主动运输的方向是从低浓度向高浓度，需要载体和能量，常见的如小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖，K+等。 【详解】A、根据题干，原发性主动运输由ATP直接供能，逆浓度梯度转运，A正确； B、继发性主动运输的典型例子是小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖，Na+经SGLTl载体由胞外顺浓度梯度转运至胞内的同时，葡萄糖由胞外逆浓度梯度转运至胞内，该过程是主动运输，动力由膜内外钠离子浓度差提供电化学势能，而小肠绒毛上皮细胞内外Na+的浓度差（膜外高浓度）由Na+-K+泵维持，此过程需要消耗ATP，所以小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖所需的能量间接来自ATP说法正确，B正确； C、小肠绒毛上皮细胞上Na+-K+泵不可转运葡萄糖，Na+-K+泵具有特异性，只能转运钠离子、钾离子，C错误； D、继发性主动运输的典型例子是小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖，葡萄糖由胞外逆浓度梯度转运至胞内为主动运输，葡萄糖运出小肠绒毛上皮细胞则是顺浓度梯度运输，推测方式可能是被动运输，D正确。 故选ABD。 17. 研究人员将一只饥饿的大鼠放在一个箱子中，箱内有一个杠杆能发送食物，在箱内活动过程中，大鼠碰上杠杆就会获得一份食物，多次惊喜意外发生后，大鼠会有意识地按压杠杆获取食物。下列叙述错误的是（ ） A. 题干中的反射活动建立之后要维持下去，还需要食物这一无关刺激的强化 B. 题干中的实例说明，所有的非条件反射经过学习和训练后都能形成条件反射 C. 题干中反射活动的建立能够扩展大鼠对外界复杂环境的适应范围 D. 若撤销食物可能会使大鼠的中枢把原先引起兴奋性效应的信号转变为产生抑制性效应的信号 【答案】AB 【解析】 【分析】条件反射是指在一定条件下，外界刺激与有机体反应之间建立起来的暂时神经联系。后天形成，有经典条件反射和操作性条件反射两种形式。非条件反射是条件反射形成的基础。 【详解】A．食物是非条件刺激，A错误； B．题干中的实例只能说明，大鼠有意识地按压杠杆获取食物这一条件反射是经过学习和训练后建立的，但是并非所有的非条件反射经过学习和训练后都能形成条件反射，B错误； C．条件反射的建立能够扩展生物对外界复杂环境的适应范围，使机体能够识别刺激物的性质，预先做出不同的反应，提高了动物适应复杂环境的能力，C正确； D．若撤销食物可能会使条件反射消退，在该过程中大鼠的中枢会把原先引起兴奋性效应的信号转变为产生抑制性效应的信号，D正确。 故选AB。 18. 关于“DNA片段的扩增及电泳鉴定”（实验1）和“DNA的粗提取与鉴定”（实验2）的实验操作，下列相关叙述错误的是（　　） A. 实验1中，DNA电泳时需要在琼脂糖熔化之后凝固之前加入核酸染料 B. 实验1中，将扩增得到的PCR产物进行凝胶电泳，加样前应先接通电源 C. 实验2中，取洋葱研磨液的上清液，加入等体积的体积分数为70%的冷酒精后析出DNA D. 实验2中，将白色丝状物加入二苯胺试剂中并进行沸水浴，用于鉴定DNA 【答案】BCD 【解析】 【分析】DNA粗提取和鉴定的原理： （1）DNA的溶解性：DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同；DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精； （2）DNA的鉴定：在沸水浴的条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色。 【详解】A、DNA电泳鉴定时需要在琼脂糖熔化之后尚未完全凝固之前加入核酸染料，预先将染料加入凝胶中，可使电泳分离后的DNA分子在凝胶中能充分染色，A正确； B、进行PCR扩增产物电泳时，应在加样后再接通电源，B错误； C、实验2中，取洋葱研磨液的上清液，加入等体积的体积分数为95%的冷酒精（或冷的无水乙醇）后析出DNA，C错误； D、在沸水浴的条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色，因此实验2中需先将白色丝状物（析出的DNA）溶于2mol/L的NaCl溶液中，再加二苯胺试剂并进行沸水浴，用于鉴定DNA，D错误。 故选BCD。 19. 人胰岛素分子容易聚合导致药效降低，可采用PCR技术改造人胰岛素基因（下图），下列说法正确的是（　　） A. 可通过人工合成获取突变型目的基因 B. 上述方法可将待突变序列改造成5´-AAGCCC-3´ C. 需要在耐高温的DNA聚合酶作用下进行延伸 D. 通过电泳检测PCR产物，可确定基因是否改造成功 【答案】ABC 【解析】 【分析】PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定的DNA片段的核酸合成技术，利用的原理是DNA复制，需要条件有模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶），过程包括：①高温变性：DNA解旋过程（PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开）；②低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。 【详解】A、在基因工程中，可以通过人工合成的方法获取目的基因，包括突变型目的基因，A正确； B、根据图示，正常引物延伸方向是从5'到3'，突变引物延伸方向也是从5'到3'，按照碱基互补配对原则，最终得到的突变序列应该是5'-AAGCCC-3’，B正确； C、PCR过程需要高温来使DNA双链打开，故反应所需的DNA聚合酶需要耐高温，C正确； D、原始基因与改造后的基因大小是相同的，故不能通过电泳检测PCR产物来确定基因是否改造成功，应采用测序的办法来确定，D错误。 故选ABC。 三、非选择题：共5题，共58分 20. 番茄在受到低温胁迫时会产生较多的有害物质，影响细胞结构和功能。细胞内较高的渗透压可延缓细胞结冰进而起到保护作用。图1表示番茄植株在一段时间的低温胁迫后，细胞中可溶性糖（如葡萄糖、蔗糖）含量及叶片相对电导率（与质膜损伤程度、物质外渗量均呈正相关）的变化。图2表示持续低温后，番茄细胞中叶绿体的变化。 （1）正常环境下，番茄叶肉细胞中产生可溶性糖的过程有______。（编号选填） ①淀粉水解 ②光反应 ③碳反应 ④糖酵解 ⑤三羧酸循环 （2）据上述信息和已有知识推测，番茄在短期（1-3天）的低温胁迫下，可能出现的胁迫响应有_______。 A. 细胞内渗透压升高 B. 加快清除有害物质 C. 加快物质渗出 D. 减缓可溶性糖合成多糖 （3）持续低温胁迫下，图2中的“甲”结构体积缩小甚至解体，推测直接受到影响的过程有______（编号选填） ①光能吸收 ②CO2固定 ③能量的转化 ④NADPH的合成 ⑤ATP的合成 （4）结合图1和图2的信息分析，在长时间的低温胁迫下番茄细胞内可溶性糖含量发生变化的原因是______。 研究人员探究了外源脱落酸（ABA）浓度对两个番茄品系幼苗叶片抗冷胁迫的影响，结果如图3所示。图4为番茄细胞抗冷胁迫的分子调节机制。 （5）在图3所示的浓度范围内，ABA对番茄幼苗叶片抗冷胁迫有______（促进/抑制/两重性）作用。______（704/710）品系对ABA更敏感。 （6）蛋白质的磷酸化和去磷酸化能改变蛋白质的空间结构。研究发现植物激素油菜素内酯（BR）可使BIN蛋白发生磷酸化。结合图4分析，通过对番茄植株喷施BR以提高番茄植株抗冷性是否可行，并说明理由_____。 【答案】（1）①③ （2）ABD （3）①③④⑤ （4）据图1数据可知，随着低温胁迫时间延长，相对电导率逐渐增加，说明质膜受损程度增加，可溶性糖外渗量增加；据图2可知，持续低温会破坏类囊体结构，使光反应减弱，进而使碳反应合成的糖类物质减少，最终导致细胞内可溶性糖含量下降 （5） ①. 促进 ②. 710 （6）可行。据图4可知，BIN蛋白抑制磷酸化BZR蛋白的作用，当番茄植株喷施BR后能使BIN蛋白发生磷酸化，改变其空间结构，解除对磷酸化BZR蛋白的抑制作用，进而促进NCED基因的表达，使细胞产生的ABA增多，ABA通过一系列蛋白质的调节增加可溶性糖含量，提高植株抗冷性。 【解析】 【分析】植物激素是指由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。植物激素在植物体内含量微小，但在调节植物生长发育上的作用非常重要。 【小问1详解】 淀粉不溶于水，淀粉水解产生的麦芽糖或葡萄糖，属于可溶性糖；光反应不产生糖类，碳反应可以生成葡萄糖等可溶性糖；糖酵解和三羧酸循环是细胞呼吸的过程，消耗可溶性糖，不产生可溶性糖，故选①③。 【小问2详解】 AB、根据图1可知：番茄在短期（1-3天）的低温胁迫下，相对电导率变化不大，可溶性糖含量增多。番茄在受到低温胁迫时会产生较多的有害物质，影响细胞结构和功能。细胞内较高的渗透压可延缓细胞结冰进而起到保护作用，由此推测细胞内渗透压升高来相应低温胁迫，AB正确； C、根据图1可知：番茄在短期（1-3天）的低温胁迫下，相对电导率变化不大，相对电导率与质膜损伤程度、物质外渗量均呈正相关，由此推测物质渗出不变，C错误； D、番茄在短期（1-3天）的低温胁迫下，可溶性糖含量增多。由此推测减缓可溶性糖合成多糖，D正确。 故选ABD。 【小问3详解】 图2中甲为类囊体堆叠形成的基粒，在类囊体薄膜上含有光合色素和光反应有关的酶，进行光反应，持续低温胁迫下，图2中的“甲”结构体积缩小甚至解体，推测直接受到影响的过程有①光能吸收，从而影响③能量的转化、④NADPH的合成 和⑤ATP的合成；②二氧化碳的固定发生在叶绿体基质中，间接受到影响，故选①③④⑤。 【小问4详解】 图1中，在长时间的低温胁迫下番茄细胞内相对电导率增大，可溶性糖含量减少。图2中持续低温后，番茄细胞中叶绿体的基粒结构体积缩小甚至解体。在长时间的低温胁迫下番茄细胞内可溶性糖含量发生变化的原因是据图1数据可知，随着低温胁迫时间延长，相对电导率逐渐增加，说明质膜受损程度增加，可溶性糖外渗量增加；据图2可知，持续低温会破坏类囊体结构，使光反应减弱，进而使碳反应合成的糖类物质减少，最终导致细胞内可溶性糖含量下降。 【小问5详解】 在图3所示的浓度范围内，番茄幼苗叶片的相对电导率均低于未施加ABA组，叶片相对电导率与质膜损伤程度、物质外渗量均呈正相关，由此判断ABA对番茄幼苗叶片抗冷胁迫有促进作用。710品系在较低ABA浓度下，相对电导率下降较快，由此判断710品系对ABA更敏感； 【小问6详解】 据图4可知，BIN蛋白抑制磷酸化BZR蛋白的作用，当番茄植株喷施BR后能使BIN蛋白发生磷酸化，改变其空间结构，解除对磷酸化BZR蛋白的抑制作用，进而促进NCED基因的表达，使细胞产生的ABA增多，ABA通过一系列蛋白质的调节增加可溶性糖含量，提高植株抗冷性。通过对番茄植株喷施BR以提高番茄植株抗冷性可行。 21. Ⅰ、糖尿病已成为继心脑血管疾病、恶性肿瘤之后影响人类健康的第三大因素，下图是部分因子调节胰岛B细胞分泌胰岛素的示意图。 Ⅱ、研究表明，P2Y12是一种在中枢神经系统和外周组织中均有表达的受体。腹腔交感神经（CG）兴奋后可分泌出ATP，与肝脏组织细胞上的P2Y12受体结合，进而调节肝细胞的糖类代谢过程，为探究P2Y12受体在2型糖尿病病情发展过程中的作用，进行如下表所示实验处理。 分组 实验对象 实验处理 P2Y12shRNA质粒 对照质粒 A 正常大鼠 　 　 B 2型糖尿病模型大鼠 　 　 C 2型糖尿病模型大鼠 ＋ 　 D 2型糖尿病模型大鼠 　 ＋ 注：“+”表示注射，“-”表示不注射；P2Y12shRNA是一种可干扰P2Y12基因表达的短链RNA.部分实验结果如下图1、2所示。 （1）分析各因子的类型可以看出，调节胰岛素分泌的方式为______。 （2）剧烈运动时，血糖的消耗较快，此时______（“交感神经”“副交感神经”）兴奋，胰岛素的分泌量______（“增加”“减少”“不变”），防止运动过程中出现低血糖。 （3）GLUT2是胰岛细胞膜表面的葡萄糖载体，通过此载体运输葡萄糖时不消耗ATP，因此，胰岛B细胞内的葡萄糖浓度与胞外葡萄糖浓度______（“呈正相关”“呈负相关”“无关”）。GLUT2受损后可能引起某种类型的糖尿病，机理是______。 （4）腹腔交感神经分泌出的ATP所起作用是______，实验设置D组的作用是______。 （5）已知葡萄糖被肝脏吸收后，在葡萄糖激酶（GK）的作用下转化为6-磷酸葡萄糖，进而代谢并储存为糖原。据图分析： ①2型糖尿病模型大鼠的__细胞中P2Y12表达量会明显增加。 ②2型糖尿病大鼠CG放电活动______（填“增强”、“减弱”或“不变”）。 ③推测2型糖尿病肝脏糖代谢紊乱的可能机制为______。 【答案】（1）神经-体液调节 （2） ①. 交感神经 ②. 减少 （3） ①. 呈正相关 ②. GLUT2受损后胰岛B细胞中葡萄糖减少，产生的ATP减少，Ca2+进入细胞内减少，胰岛素分泌减弱，血糖升高 （4） ①. 作为信号分子 ②. 排除注射质粒/空载质粒/空白质粒对实验结果的影响 （5） ①. CG（腹腔交感神经）、肝脏 ②. 增强 ③. CG、肝脏细胞中P2Y12数量增多，CG放电活动增强，导致肝脏GK减少 【解析】 【分析】题图分析：葡萄糖通过GLUT2载体进入胰岛B细胞氧化分解产生ATP，促进Ca2+内流，引起胰岛素释放；GIP与受体结合后促进Ca2+内流，引起胰岛素释放；迷走神经通过分泌乙酰胆碱促进Ca2+内流，引起胰岛素释放；交感神经通过分泌去甲肾上腺素，抑制Ca2+内流，进而抑制胰岛素释放。 【小问1详解】 由题图分析可知，胰岛B细胞分泌胰岛素过程，既有类似于激素的GIP参与，又有迷走神经和交感神经参与，因此调节胰岛素分泌的方式为神经-体液调节； 【小问2详解】 据图可知，剧烈运动时，血糖的消耗较快。此时交感神经兴奋，通过释放去甲肾上腺素，抑制Ca2+内流，胰岛素分泌减少，防止运动过程中出现低血糖； 【小问3详解】 由于GLUT2是胰岛细胞膜表面的葡萄糖载体，通过此载体运输葡萄糖时不消耗ATP，是协助扩散，因此胰岛B细胞内的葡萄糖浓度与胞外葡萄糖浓度呈正相关。GLUT2受损后，胰岛B细胞内葡萄糖减少，葡萄糖氧化分解减弱，产生的ATP减少，细胞内ATP/ADP比值低，Ca2+进入细胞内减少，胰岛素的泌减弱，血糖浓度上升，从而导致糖尿病的发生； 【小问4详解】 题干信息：腹腔交感神经（CG）兴奋后可分泌出ATP，与肝脏组织细胞上的P2Y12受体结合，进而调节肝细胞的糖类代谢过程；可见腹腔交感神经分泌出的ATP所起作用是作为信号分子（或传递信息或作为神经递质）。实验设置D组的作用是排除注射质粒/空载质粒/空白质粒对实验结果的影响； 【小问5详解】 ①图1表示细胞中P2Y12和GK蛋白表达水平，由图1AB组比较可知，2型糖尿病模型大鼠的CG（腹腔交感神经）、肝脏细胞中P2Y12表达量会明显增加； ②图2表示CG放电活动情况，由图2可知，2型糖尿病大鼠CG放电活动增强。这说明在2型糖尿病的发病过程中，腹腔交感神经的兴奋性可能增加，导致更多的ATP被分泌出来，与肝细胞上的P2Y12受体结合，进而调节肝细胞的糖类代谢过程； ③由图1和图2分析可知，2型糖尿病肝脏糖代谢紊乱的可能机制为CG、肝脏细胞中P2Y12数量增多，CG放电活动增强，导致肝脏GK减少。 22. 为研究全球变暖对生态系统功能的影响，科研人员进行了系列实验。 （1）生态系统中能量的_____、传递、转化和_____的过程，称为生态系统的能量流动。 （2）科研人员设置了20个1m3的人工池塘，其中10个池塘始终比环境温度高4℃。经历了七年的“变暖”之后，对20个池塘进行15N同位素标记实验，将微量15N标记的硝酸钾添加到池塘中，56天内追踪浮游动植物体内15N含量，如图。15N转移效率可代表能量传递效率。 ①图显示，与常温组相比，加温组浮游动植物体内15N相对含量__________。 ②对实验中的15N相对含量进行计算，得到第n天时，浮游动物体内15N相关数据。计算公式和结果如下表。据表可知，第n天加温组浮游动物N转移效率__________常温组，由此可推测气候变暖对能量传递效率的潜在影响。 项目 常温组 加温组 体内15N含量 0.0837 0.0143 常数·15N流失率·（1-e15N吸收率） 0.2203 0.4418 15N转移效率计算公式为体内15N含量/常数15N流失率。（1-e15N吸收率） （3）已知变暖会提高浮游动物的细胞代谢速率。结合上述研究结果，请从浮游动物这一营养级同化量去向的角度，预测并分析变暖与能量传递效率之间的关系。_________。 （4）综合上述研究，下列关于全球变暖影响的预测合理的是__________（多选）。 a.喜冷磷虾的环境容纳量会提高 b.陆生生物的生态位可能扩张或收缩 c.海洋中最高营养级的生物量将下降 d.生态系统的抵抗力稳定性将会升高 【答案】（1） ①. 输入 ②. 散失 （2） ①. 低 ②. 低于 （3）变暖会提高浮游动物的细胞代谢速率，呼吸作用以热能形式散失的能量营养级用于自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量可能有所下降，导致级的能量减少，能量传递效率降低 （4）b、c 【解析】 【分析】1、生态系统的能量流动指的是生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。 2、一般来说，某个营养级的同化量包括四个去向：呼吸消耗、分解者分解、下一营养级以及未利用的。 【小问1详解】 生态系统的能量流动指的是生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。 【小问2详解】 ①结合图1分析，无论是浮游植物还是浮游动物，与常温组相比，加温组浮游动植物体内15N相对含量低。 ②根据15N转移效率计算公式，常温组浮游动物N转移效率0.0837/0.2203=0.38，加温组浮游动物N转移效率0.0143/0.4418=0.032，加温组浮游动物N转移效率低于常温组，由此可推测气候变暖对能量传递效率的潜在影响。 【小问3详解】 上述研究结果表明加温组浮游动物的N转移效率低于常温组，物质是能量的载体，说明变暖会导致能量传递效率降低，因此预测变暖会提高浮游动物的细胞代谢速率，呼吸作用以热能形式散失的能量会增加，该营养级用于自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量可能有所下降，导致流向下一营养级的能量减少，能量传递效率降低。 【小问4详解】 a、磷虾喜冷，全球变暖会导致磷虾的环境容纳量降低，a错误； b、全球气候变暖，冰川融化，海平面上升，陆生生物生存环境变差，为了适应新的环境，生态位可能扩张也可能收缩，b正确； c、全球变暖，能量传递效率降低，因此海洋中最高营养级所能获得的能量减少，生物量将下降，c正确； d、全球变暖，能量传递效率降低，生物种类、数量将会降低，营养结构复杂程度降低，抵抗力稳定性将会下降，d错误。 故选bc。 23. 植物蔗糖转运蛋白（SUT）主要负责植物体内蔗糖的长距离运输，影响植物的生长和发育，决定作物的产量和品质。SUT基因家族中的StSUT2基因主要在花和老叶中表达，科学家借助Gateway克隆技术通过构建StSUT2植物超表达载体，为初探其功能提供基础。Gateway克隆技术包括TOPO反应和LR反应（如图1、图2所示），ccdB基因编码毒性蛋白，会导致细胞死亡。请回答下列有关问题： （1）从植物的_________细胞中提取总mRNA，经过_________过程获得cDNA，根据_________设计引物进行PCR扩增，即可获得大量的StSUT2基因。 （2）利用图1中的TOPO反应可以将目的基因PCR产物连入入门载体，该载体上的相应序列可被拓扑异构酶（TOPO）识别并在相应位点断开_________键，形成一端为平末端，一端为黏性末端的载体，并将其与拓扑异构酶酶切后的StSUT2基因进行连接。拓扑异构酶与基因工程的_________酶功能相似。为确保StSUT2基因定向连接入门载体，在扩增StSUT2基因时，可在引物中引入5'___________3'序列。 （3）图2中LR反应可借助入门载体上的attL位点和目的载体上的attR位点，将入门载体中的目的基因与目的载体中的相应片段实现同源重组，得到含目的基因的目的载体。然后与大肠杆菌混合培养，在培养基中添加适量_________以促进目的基因转化。经上述处理培养后，存活的大肠杆菌中导入的应该是含目的基因的目的载体，而不是目的载体，原因是_________。 （4）请结合图2中的LR反应过程，在图3的方框中补全含StSUT2基因的超表达载体的示意图_________。 （5）通过比较含StSUT2基因入门载体的转基因植物细胞、含StSUT2基因超表达载体的转基因植物细胞和非转基因植物细胞中的_________，从而确定StSUT2基因是否成功超量表达。 【答案】（1） ①. 花或老叶 ②. 逆转录 ③. StSUT2基因两端的部分碱基序列 （2） ①. 磷酸二酯 ②. 限制酶和 DNA 连接酶 ③. CACC （3） ①. CaCl2（Ca2+） ②. 目的载体中含有ccdB基因，导入目的载体的大肠杆菌会死亡（或含目的基因的目的载体中无ccdB基因，导入含目的基因的目的载体的大肠杆菌不会死亡） （4） （5）StSUT2转运蛋白含量 【解析】 【分析】1、基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组和转基因技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品；基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，又叫做DNA重组技术。 2、基因工程技术的基本步骤： （1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成； （2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等，标记基因可便于目的基因的鉴定和筛选。 （3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法； （4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因；②检测目的基因是否转录出了mRNA；③检测目的基因是否翻译成蛋白质——抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。 【小问1详解】 为获得大量StSUT2基因，应首先从植物的花或老叶细胞中提取总mRNA，通过逆转录过程获得cDNA，然后根据StSUT2基因两端的序列设计两种引物进行PCR扩增，进而获得大量的StSUT2基因。 【小问2详解】 载体上的相应序列可被拓扑异构酶（TOPO）识别并在相应位点断开磷酸二酯键，形成一端为平末端，一端为黏性末端的载体，并将其与拓扑异构酶酶切后的StSUT2基因进行连接。因此拓扑异构酶与基因工程的限制酶和 DNA 连接酶功能相似。由于目的基因左侧碱基序列为GTGG，因此在扩增StSUT2基因时，可在引物中引入5'—CACC—3'序列，以确保StSUT2基因定向连接入门载体。 【小问3详解】 用Ca2+处理后的大肠杆菌会处于能吸收周围环境中DNA分子的生理状态，因此在培养基中添加适量CaCl2以促进目的基因转化。据题干信息可知，目的载体中含有ccdB基因，ccdB基因编码毒性蛋白，会导致细胞死亡，因此若将大肠杆菌导入目的载体，大肠杆菌会死亡。 【小问4详解】 因为LR反应可借助入门载体上的attL位点和超表达载体上的attR位点，将入门载体中的目的基因与超表达载体中的相应片段实现同源重组，因此StSUT2基因的超表达载体为： 【小问5详解】 为确定StSUT2基因是否成功超量表达，可通过比较含StSUT2基因入门载体的转基因植物细胞、含StSUT2基因超表达载体的转基因植物细胞和非转基因植物细胞中的StSUT2 转运蛋白含量。 24. 下图是某品系小鼠（2n=40）常染色体上部分基因的分布情况。该品系成年鼠的体重受独立遗传的三对等位基因A/a、D/d、F/f控制，这三对基因的遗传效应相同，且具有累加效应（AADDFF的成鼠最重，aaddff的成鼠最轻）。请回答下列问题： （1）若对品系小鼠进行基因组测序，应测定_____条染色体上 DNA的碱基序列。假设图中父本在精子形成过程中因为减数分裂发生异常，与正常卵细胞受精后形成一只XXY的小鼠，则父本产生异常精子的原因是_____。该小鼠成年后，如果能进行正常的减数分裂，三条性染色体随机分离，则可形成_____种性染色体不同的配子。 （2）若该品系的一只雄性小鼠（基因型为DdEe，D与e连锁），在进行减数分裂时有10%的精原细胞在M I前期因染色体片段互换而使D/d和E/e发生基因重组，则生成的精细胞的基因型与比例是_____。 （3）在该小鼠的种群中，控制体重的表型有_____种。用图中亲本杂交获得F1，F1雌雄个体相互交配获得F2，则F2中体重与亲本不同的成鼠所占比例是_____。 （4）小鼠的有毛与无毛是一对相对性状，分别由等位基因E/e控制，位于1、2号染色体上。经多次实验结果表明，上述亲本杂交得到F1后，让F1的雌雄小鼠自由交配，已知E基因显性纯合致死，则F2中无毛鼠所占比例是_____。 （5）小鼠的体色由两对基因控制，Y代表黄色，y代表鼠色，B决定有色素，b决定无色素（白色）。已知Y与y位于图中的1和2号染色体上，图中母本为纯合黄色鼠，父本为纯合白色鼠。请设计实验探究另一对等位基因是否也位于图中的1、2号染色体上（仅就体色而言，不考虑其他性状和仅考虑基因在常染色体上）。 第一步：选择图中的父本和母本杂交得到F1； 第二步：让F1雌雄成鼠自由交配得到F2，观察统计F2中小鼠的毛色性状分离比。 结果及结论： ① 若子代小鼠毛色表现为_____，则另一对等位基因不位于1、2号染色体上； ② 若子代小鼠毛色表现为_____，则另一对等位基因也位于1、2号染色体上。 【答案】（1） ①. 21 ②. 减数第一次分裂后期，同源染色体未分离 ③. 4 （2）De：dE：DE：de=19:19:1:1 （3） ①. 7 ②. 31/32 （4）3/5 （5） ①. 黄色：鼠色：白色=9：3：4 ②. 黄色：白色=3：1 【解析】 【分析】根据题意和图示分析可知：由于该品系成年小鼠的体重受独立遗传的三对等位基因A-a、D-d、F-f控制，且分别位于三对同源染色体上，符合基因的自由组合规律，同时三对等位基因控制的显性基因遗传效应相同，具有叠加效应，即显性基因越多体重越大。 【小问1详解】 小鼠属于XY型生物，基因组测序时需要测定每对常染色体中各一条及两条异型的性染色体，小鼠细胞内的染色体数为40条，因此基因组测序需要测定19条形态大小不同的常染色体+X+Y，即测定21条染色体。若卵细胞正常，则卵细胞含有一条X性染色体，形成的子代小鼠性染色体组成为XXY，说明父本减数分裂时形成的精子含有XY性染色体，即父本减数第一次分裂后期，X和Y同源染色体未分离，形成了含有XY的异常精子。该小鼠的性染色体组成为XXY，该小鼠成年后，如果能进行正常的减数分裂，三条性染色体随机分离，则形成的配子类型和比例为XX∶Y∶XY∶X=1∶1∶2∶2，即可以形成4种性染色体不同的配子。 【小问2详解】 假设有100个精原细胞减数分裂，有10%的精原细胞在M I前期因染色体片段互换而使D/d和E/e发生基因重组，即有10个精原细胞减数分裂时发生互换，产生的40个精细胞中，种类和比例为De∶dE∶DE∶de=1∶1∶1∶1，即每种基因型的配子为10个，而90%的精原细胞减数分裂时表现为完全连锁，即有90个精原细胞减数分裂时不发生互换，形成的90×4=360个精细胞中，De∶dE=1∶1，即每种类型的精子为180个，因此生成的精细胞的基因型与比例是De∶dE∶DE∶de=（180+10）∶（180+10）∶10∶10=19∶19∶1∶1。　　　　　 【小问3详解】 根据题意分析可知，小鼠体重是受独立遗传的三对等位基因控制的，这三对基因的遗传效应相同，且具有累加效应（AADDFF的成鼠最重，aaddff的成鼠最轻），即群体中不同的表型分别对应含有6个显性基因，含有5个显性基因，含有4个显性基因，含有3个显性基因，含有2个显性基因，含有1个显性基因，含有0个显性基因，因此表型共7种。用图中亲本杂交获得F1，F1基因型为AaDdFf，F1雌雄个体相互交配获得F2，子二代中与亲本体重相同（AADDFF、aaddff）的概率为1/4×1/4×1/4+1/4×1/4×1/4=1/32，因此F2中体重与亲本不同的成鼠所占比例是1－1/32=31/32。 【小问4详解】 已知小鼠的有毛与无毛是一对相对性状，分别由等位基因E/e控制，位于1、2号染色体上。根据亲本基因型可知，F1的基因型分别是Ee、ee（各占一半），又由于F1中雌雄个体自由交配，根据基因频率来计算F2代中各基因型频率。也就是E=1/4，e=3/4。根据哈代温伯格定律F2代中的EE基因型频率为1/4×1/4=1/16，Ee基因型频率为2×1/4×3/4=6/16，ee基因型频率为3/4×3/4=9/16，因E基因显性纯合致死，去掉该部分后Ee（有毛）占6/16÷（6/16+9/16）=6/15，即2/5，则F2中无毛鼠所占比例是3/5。 【小问5详解】 根据题意分析：如果另一对等位基因也位于1、2号染色体上，则完全连锁，符合基因分离规律；如果另一对等位基因不位于1、2号染色体上，则符合基因自由组合规律。因此可让图中的父本和母本杂交得到F1，再让F1雌雄成鼠自由交配得到F2，观察统计F2中小鼠的毛色。 ①若另一对等位基因不位于1、2号染色体上，则两对基因符合自由组合定律，母本为纯合黄色鼠（BBYY），父本为纯合白色鼠（bbyy），子一代基因型为BbYy，子二代B-Y-∶B-yy∶（bbY-+bbyy）=9∶3∶4，即子代小鼠毛色表现为黄色∶鼠色∶白色=9∶3∶4； ②若两对等位基因位于一对同源染色体上，即另一对等位基因也位于1、2号染色体上，母本为纯合黄色鼠（BBYY），父本为纯合白色鼠（bbyy），子一代基因型为BbYy，产生配子种类和比例为BY∶by=1∶1，子二代B-Y-∶bbyy=3∶1，即子代小鼠毛色表现为黄色∶白色=3∶1。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年度第二学期期初调研测试高三生物 一、单项选择题：共15题，每题2分，共计30分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 氨基酸的化学性质稳定，某些氨基酸与磷酸作用生成的磷酰化氨基酸具有催化功能，被称为“微型酶”。“微型酶”与氨基酸作用时，会形成二肽并释放出磷酸。下列相关说法正确的是（　　） A. “微型酶”只含有C、H、O、N四种元素 B. “微型酶”在催化反应前后保持自身不变 C. “微型酶”催化反应一定在较温和的条件下进行 D. “微型酶”与腺苷作用，可能形成腺嘌呤核糖核苷酸并释放出氨基酸 2. 内质网是细胞内蛋白质、脂质（如甘油三酯）和糖类合成的“基地”，其中光面内质网还具有解毒功能，如肝细胞的光面内质网中含有一些酶，参与清除脂溶性的废物和代谢产生的有害物质。下列说法错误的是（　　） A. 内质网是一个连续的内腔相通的膜性管道系统 B. 内质网上附着有核糖体，核糖体是分泌蛋白的合成场所 C. 内质网在细胞内的物质合成和转运中起“交通枢纽”的作用 D. 若机体代谢增强，则肝细胞内质网的面积可能会增大 3. 一般认为生物膜上存在一些能携带离子通过膜的载体分子，载体分子对一定的离子有专一的结合部位，载体的活化需要ATP，其转运离子的情况如下图。下列相关叙述错误的是（　　） A. 磷酸激酶和磷酸酯酶分别催化ATP 水解和合成 B. 载体蛋白通过改变构象，只转运与自身结合部位相适应的分子或离子 C. 生物膜的功能与膜上载体、受体、酶等蛋白质种类和数量有关 D. 未活化的载体在磷酸激酶和 ATP 的作用下可再度磷酸化而活化 4. 下列关于细胞生命历程的叙述，正确的是（ ） A. 有丝分裂前的间期DNA 聚合酶和 RNA 聚合酶都较为活跃 B. 细胞癌变是细胞分化的结果 C. 端粒学说认为端粒缩短会引起细胞衰老但不会改变染色体上的遗传信息 D. 细胞凋亡和细胞癌变都受基因控制且不利于维持个体细胞数量稳定 5. 对于正在进行复制的核DNA区域，复制并非从一个起点开始，如图所示。研究发现，在胚胎发育的初期，染色体分离异常的频率很高，这种异常可能与该阶段DNA复制缓慢有关。下列说法错误的是（ ） A. 图中DNA复制起点区域可能富含A—T碱基对 B. 图中所示复制叉位置两条新链的合成方向都是5′→3′ C. 图中的DNA是通过同时、多起点、双向复制来提高效率的 D. 复制缓慢可能会导致S期后期复制的区域染色体分离异常 6. 下图是人体个体发育不同时期红细胞中珠蛋白（血红蛋白组成蛋白）基因表达的情况。相关叙述正确的是（　　） A. 甲基化可能会阻止解旋酶和RNA聚合酶先后结合启动子 B. 甲基化位点差异导致珠蛋白基因在时间上发生了选择性表达 C. 12周时起γ-珠蛋白基因会持续在红细胞内表达 D. ε-珠蛋白基因和γ-珠蛋白基因这对等位基因之间可以发生重组 7. 大豆的黄叶与绿叶由一对等位基因控制。科研人员发现一株大豆（2n＝40）突变株为黄叶，利用它与三体大豆杂交可进行基因定位。该突变体分别与不同类型的三体（2n+1）纯合绿叶大豆进行杂交，F1均为绿叶，取F1中三体大豆自交获得F2，F2的表型及数量如表。研究表明，三体大豆在减数分裂时，3条同源染色体中的任意两条移向一极，另一条移向另一极；染色体数目正常的花粉才能存活。下列相关叙述正确的是（ ） 类型 黄叶植株数/株 绿叶植株数/株 1号染色体三体 10 38 3号染色体三体 15 41 7号染色体三体 16 48 9号染色体三体 3 50 A. 三体大豆在减数分裂过程中可形成19个正常的四分体 B. F1三体大豆经过减数分裂可产生相同种类的雌、雄配子 C. 由实验结果推测控制大豆叶片颜色的基因位于9号染色体上 D. 可以借助显微镜观察突变的基因进而确定基因所在的染色体 8. 遗传是生命的根基，变异是进化的源泉。下列关于遗传、变异和进化的说法正确的是（ ） A. 拉马克进化学说和达尔文自然选择学说都认为物种是进化的、可变的 B. 猫的前肢和鲸的鳍在形态上差别很大，说明猫和鲸有不同的原始祖先 C. 由碱基对的改变引起DNA分子碱基序列的改变就是基因突变 D. 变异是不定向的，因此种群基因频率的改变也是不定向的 9. 支配唾液腺的副交感神经兴奋时，唾液腺分泌稀薄且量多的唾液，这种唾液主要发挥清洁牙面、减少细菌和食物残渣堆积等作用；交感神经兴奋时，释放去甲肾上腺素，唾液腺分泌黏稠且量少的唾液，这种唾液含有较多的唾液蛋白，主要发挥抗菌、湿润等作用，但清洁、消化的作用减弱。下列相关叙述正确的是（ ） A. 交感神经属于传出神经，副交感神经属于传入神经 B. 交感神经兴奋时，释放的去甲肾上腺素作为激素发挥作用 C. 交感神经兴奋有利于口腔内的淀粉被分解成麦芽糖 D. 交感神经和副交感神经在促进唾液分泌方面具有协同效应 10. 在胰岛素信号通路中，胰岛素首先与受体结合，导致受体和其他底物蛋白磷酸化，促进细胞对葡萄糖的摄取。胎球蛋白是一种由肝细胞合成、分泌的蛋白，可以与胰岛素受体结合，抑制其磷酸化，进而影响细胞中的物质代谢过程。下列说法正确的是（ ） A. 胰岛素通过促进肌糖原合成，抑制肌糖原分解来降低血糖 B. 胎球蛋白可以升高血糖，其作用机理与胰高血糖素相同 C. 与正常小鼠相比，胎球蛋白基因敲除的小鼠体重会降低 D. 胎球蛋白基因过表达的小鼠可能患2型糖尿病，胰岛素含量多 11. 目前常通过对免疫检查点的抑制措施来治疗癌症，其机理如图。免疫检查点属于免疫抑制分子，是确保免疫反应符合一定条件才被激活的调节机制，可防止免疫细胞杀伤其靶细胞。癌细胞通过免疫检查点的表达而产生免疫逃逸。NK细胞可杀伤癌细胞。MHC-Ⅰ参与内源性（胞内）抗原的呈递过程，65%以上的癌细胞均发现存在MHC-Ⅰ分子丢失的情况。下列说法合理的是（ ） A. PD1、PDL1、MHC-I都属于免疫检查点 B. NK细胞识别IGSF8会促进其杀伤功能 C. 联合应用两种抗体与单独使用PD1抗体效果基本相同 D. 使用PD1抗体对杀伤MHC-I丢失的癌细胞基本无效 12. 为研究外源生长素IBA和生长素极性运输抑制剂NPA对不定根形成过程的影响，研究人员以苹果砧木为材料开展相关实验，对苹果砧木的处理及相关结果如表所示，其中CK为基本培养基，IBA、NPA、IBANPA分别为加有一定浓度相应试剂的基本培养基。下列说法错误的是（ ） 处理 CK IBA NPA IBA+NPA 不定根数/条 2 6 0 4 乙烯释放量 5 15 2 25 脱落酸含量 0.5 0.4 4.2 2.3 A. 与CK相比，IBA促进不定根的形成，NPA抑制不定根的形成 B. IBA和乙烯在促进苹果砧木形成不定根方面的作用效果相反 C. 脱落酸可能通过抑制细胞分裂来抑制苹果砧木不定根的形成 D. IBA在苹果砧木中的分布会引起乙烯和脱落酸等的含量变化 13. 十九世纪中期以来，青藏高原东缘的海螺沟冰川不断退缩，在退缩区上形成了一个完整且连续的植被演替序列。图示为连续调查结果，显示演替不同阶段该地优势种的变化。下列相关叙述错误的是（　　） A. 冰川退缩区的演替过程属于次生演替 B. 在群落演替过程中生物量逐渐增加 C. 糙皮桦和峨眉冷杉存在生态位重叠 D. 中期林冠层郁闭度增加不利于喜光的沙棘生存 14. 生活在山涧瀑布下的凹耳蛙由于其一生绝大部分的时间无法离开水源，且需要通过声信号进行求偶繁殖和保证种族安全。为了防止噪音的影响，凹耳蛙进化出了高度复杂的超声通讯行为。研究发现雌雄个体在对高频声的响应上存在显著差异。下列叙述错误的是（ ） A. 凹耳蛙之间通过鸣声形成信息流，凹耳蛙既是信息源又是信息受体 B. 凹耳蛙成为重要的科研模式动物，这体现出了其直接价值 C. 凹耳蛙的超声通讯方式是在长期进化过程中对强环境噪声适应的结果 D. 凹耳蛙雌雄个体在对高频声的响应上存在显著差异，体现了物种多样性 15. 为研究治疗性克隆能否用于帕金森病的治疗，科研人员利用人帕金森病模型鼠进行如图所示实验。下列说法错误的是（ ） A. 过程①～⑤利用并体现了动物细胞核的全能性 B. 鼠皮肤细胞在进行①过程前可用灭活的病毒处理 C. 在过程③和④中都体现了基因的选择性表达 D. 受体小鼠应该不需要注射相应的免疫抑制剂 二、多项选择题：共4题，每题3分，共12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。 16. 主动运输可分为原发性主动运输和继发性主动运输。原发性主动运输由ATP直接供能，逆浓度梯度转运。继发性主动运输的典型例子是小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖，Na+经SGLTl载体由胞外顺浓度梯度转运至胞内的同时，葡萄糖由胞外逆浓度梯度转运至胞内，小肠绒毛上皮细胞内外Na+的浓度差（膜外高浓度）由Na+-K+泵维持，此过程需要消耗ATP。下列相关说法正确的是（　　） A. 原发性主动运输中逆浓度梯度转运的能量由ATP直接提供 B. 小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖所需的能量间接来自ATP C. 小肠绒毛上皮细胞上Na+-K+泵可同时转运Na+和葡萄糖 D. 推测葡萄糖运出小肠绒毛上皮细胞的方式可能是被动运输 17. 研究人员将一只饥饿的大鼠放在一个箱子中，箱内有一个杠杆能发送食物，在箱内活动过程中，大鼠碰上杠杆就会获得一份食物，多次惊喜意外发生后，大鼠会有意识地按压杠杆获取食物。下列叙述错误的是（ ） A. 题干中的反射活动建立之后要维持下去，还需要食物这一无关刺激的强化 B. 题干中的实例说明，所有的非条件反射经过学习和训练后都能形成条件反射 C. 题干中反射活动的建立能够扩展大鼠对外界复杂环境的适应范围 D. 若撤销食物可能会使大鼠的中枢把原先引起兴奋性效应的信号转变为产生抑制性效应的信号 18. 关于“DNA片段的扩增及电泳鉴定”（实验1）和“DNA的粗提取与鉴定”（实验2）的实验操作，下列相关叙述错误的是（　　） A. 实验1中，DNA电泳时需要在琼脂糖熔化之后凝固之前加入核酸染料 B. 实验1中，将扩增得到的PCR产物进行凝胶电泳，加样前应先接通电源 C. 实验2中，取洋葱研磨液的上清液，加入等体积的体积分数为70%的冷酒精后析出DNA D. 实验2中，将白色丝状物加入二苯胺试剂中并进行沸水浴，用于鉴定DNA 19. 人胰岛素分子容易聚合导致药效降低，可采用PCR技术改造人胰岛素基因（下图），下列说法正确的是（　　） A. 可通过人工合成获取突变型目的基因 B. 上述方法可将待突变序列改造成5´-AAGCCC-3´ C. 需要在耐高温的DNA聚合酶作用下进行延伸 D. 通过电泳检测PCR产物，可确定基因是否改造成功 三、非选择题：共5题，共58分 20. 番茄在受到低温胁迫时会产生较多的有害物质，影响细胞结构和功能。细胞内较高的渗透压可延缓细胞结冰进而起到保护作用。图1表示番茄植株在一段时间的低温胁迫后，细胞中可溶性糖（如葡萄糖、蔗糖）含量及叶片相对电导率（与质膜损伤程度、物质外渗量均呈正相关）的变化。图2表示持续低温后，番茄细胞中叶绿体的变化。 （1）正常环境下，番茄叶肉细胞中产生可溶性糖的过程有______。（编号选填） ①淀粉水解 ②光反应 ③碳反应 ④糖酵解 ⑤三羧酸循环 （2）据上述信息和已有知识推测，番茄在短期（1-3天）的低温胁迫下，可能出现的胁迫响应有_______。 A. 细胞内渗透压升高 B. 加快清除有害物质 C. 加快物质渗出 D. 减缓可溶性糖合成多糖 （3）持续低温胁迫下，图2中的“甲”结构体积缩小甚至解体，推测直接受到影响的过程有______（编号选填） ①光能吸收 ②CO2固定 ③能量的转化 ④NADPH的合成 ⑤ATP的合成 （4）结合图1和图2的信息分析，在长时间的低温胁迫下番茄细胞内可溶性糖含量发生变化的原因是______。 研究人员探究了外源脱落酸（ABA）浓度对两个番茄品系幼苗叶片抗冷胁迫的影响，结果如图3所示。图4为番茄细胞抗冷胁迫的分子调节机制。 （5）在图3所示的浓度范围内，ABA对番茄幼苗叶片抗冷胁迫有______（促进/抑制/两重性）作用。______（704/710）品系对ABA更敏感。 （6）蛋白质的磷酸化和去磷酸化能改变蛋白质的空间结构。研究发现植物激素油菜素内酯（BR）可使BIN蛋白发生磷酸化。结合图4分析，通过对番茄植株喷施BR以提高番茄植株抗冷性是否可行，并说明理由_____。 21. Ⅰ、糖尿病已成为继心脑血管疾病、恶性肿瘤之后影响人类健康的第三大因素，下图是部分因子调节胰岛B细胞分泌胰岛素的示意图。 Ⅱ、研究表明，P2Y12是一种在中枢神经系统和外周组织中均有表达的受体。腹腔交感神经（CG）兴奋后可分泌出ATP，与肝脏组织细胞上的P2Y12受体结合，进而调节肝细胞的糖类代谢过程，为探究P2Y12受体在2型糖尿病病情发展过程中的作用，进行如下表所示实验处理。 分组 实验对象 实验处理 P2Y12shRNA质粒 对照质粒 A 正常大鼠 　 　 B 2型糖尿病模型大鼠 　 　 C 2型糖尿病模型大鼠 ＋ 　 D 2型糖尿病模型大鼠 　 ＋ 注：“+”表示注射，“-”表示不注射；P2Y12shRNA是一种可干扰P2Y12基因表达的短链RNA.部分实验结果如下图1、2所示。 （1）分析各因子的类型可以看出，调节胰岛素分泌的方式为______。 （2）剧烈运动时，血糖的消耗较快，此时______（“交感神经”“副交感神经”）兴奋，胰岛素的分泌量______（“增加”“减少”“不变”），防止运动过程中出现低血糖。 （3）GLUT2是胰岛细胞膜表面的葡萄糖载体，通过此载体运输葡萄糖时不消耗ATP，因此，胰岛B细胞内的葡萄糖浓度与胞外葡萄糖浓度______（“呈正相关”“呈负相关”“无关”）。GLUT2受损后可能引起某种类型的糖尿病，机理是______。 （4）腹腔交感神经分泌出的ATP所起作用是______，实验设置D组的作用是______。 （5）已知葡萄糖被肝脏吸收后，在葡萄糖激酶（GK）的作用下转化为6-磷酸葡萄糖，进而代谢并储存为糖原。据图分析： ①2型糖尿病模型大鼠的__细胞中P2Y12表达量会明显增加。 ②2型糖尿病大鼠CG放电活动______（填“增强”、“减弱”或“不变”）。 ③推测2型糖尿病肝脏糖代谢紊乱的可能机制为______。 22. 为研究全球变暖对生态系统功能的影响，科研人员进行了系列实验。 （1）生态系统中能量的_____、传递、转化和_____的过程，称为生态系统的能量流动。 （2）科研人员设置了20个1m3的人工池塘，其中10个池塘始终比环境温度高4℃。经历了七年的“变暖”之后，对20个池塘进行15N同位素标记实验，将微量15N标记的硝酸钾添加到池塘中，56天内追踪浮游动植物体内15N含量，如图。15N转移效率可代表能量传递效率。 ①图显示，与常温组相比，加温组浮游动植物体内15N相对含量__________。 ②对实验中的15N相对含量进行计算，得到第n天时，浮游动物体内15N相关数据。计算公式和结果如下表。据表可知，第n天加温组浮游动物N转移效率__________常温组，由此可推测气候变暖对能量传递效率的潜在影响。 项目 常温组 加温组 体内15N含量 0.0837 0.0143 常数·15N流失率·（1-e15N吸收率） 0.2203 0.4418 15N转移效率计算公式为体内15N含量/常数15N流失率。（1-e15N吸收率） （3）已知变暖会提高浮游动物的细胞代谢速率。结合上述研究结果，请从浮游动物这一营养级同化量去向的角度，预测并分析变暖与能量传递效率之间的关系。_________。 （4）综合上述研究，下列关于全球变暖影响的预测合理的是__________（多选）。 a.喜冷磷虾的环境容纳量会提高 b.陆生生物的生态位可能扩张或收缩 c.海洋中最高营养级的生物量将下降 d.生态系统的抵抗力稳定性将会升高 23. 植物蔗糖转运蛋白（SUT）主要负责植物体内蔗糖的长距离运输，影响植物的生长和发育，决定作物的产量和品质。SUT基因家族中的StSUT2基因主要在花和老叶中表达，科学家借助Gateway克隆技术通过构建StSUT2植物超表达载体，为初探其功能提供基础。Gateway克隆技术包括TOPO反应和LR反应（如图1、图2所示），ccdB基因编码毒性蛋白，会导致细胞死亡。请回答下列有关问题： （1）从植物的_________细胞中提取总mRNA，经过_________过程获得cDNA，根据_________设计引物进行PCR扩增，即可获得大量的StSUT2基因。 （2）利用图1中的TOPO反应可以将目的基因PCR产物连入入门载体，该载体上的相应序列可被拓扑异构酶（TOPO）识别并在相应位点断开_________键，形成一端为平末端，一端为黏性末端的载体，并将其与拓扑异构酶酶切后的StSUT2基因进行连接。拓扑异构酶与基因工程的_________酶功能相似。为确保StSUT2基因定向连接入门载体，在扩增StSUT2基因时，可在引物中引入5'___________3'序列。 （3）图2中LR反应可借助入门载体上的attL位点和目的载体上的attR位点，将入门载体中的目的基因与目的载体中的相应片段实现同源重组，得到含目的基因的目的载体。然后与大肠杆菌混合培养，在培养基中添加适量_________以促进目的基因转化。经上述处理培养后，存活的大肠杆菌中导入的应该是含目的基因的目的载体，而不是目的载体，原因是_________。 （4）请结合图2中的LR反应过程，在图3的方框中补全含StSUT2基因的超表达载体的示意图_________。 （5）通过比较含StSUT2基因入门载体的转基因植物细胞、含StSUT2基因超表达载体的转基因植物细胞和非转基因植物细胞中的_________，从而确定StSUT2基因是否成功超量表达。 24. 下图是某品系小鼠（2n=40）常染色体上部分基因的分布情况。该品系成年鼠的体重受独立遗传的三对等位基因A/a、D/d、F/f控制，这三对基因的遗传效应相同，且具有累加效应（AADDFF的成鼠最重，aaddff的成鼠最轻）。请回答下列问题： （1）若对品系小鼠进行基因组测序，应测定_____条染色体上 DNA的碱基序列。假设图中父本在精子形成过程中因为减数分裂发生异常，与正常卵细胞受精后形成一只XXY的小鼠，则父本产生异常精子的原因是_____。该小鼠成年后，如果能进行正常的减数分裂，三条性染色体随机分离，则可形成_____种性染色体不同的配子。 （2）若该品系的一只雄性小鼠（基因型为DdEe，D与e连锁），在进行减数分裂时有10%的精原细胞在M I前期因染色体片段互换而使D/d和E/e发生基因重组，则生成的精细胞的基因型与比例是_____。 （3）在该小鼠的种群中，控制体重的表型有_____种。用图中亲本杂交获得F1，F1雌雄个体相互交配获得F2，则F2中体重与亲本不同的成鼠所占比例是_____。 （4）小鼠的有毛与无毛是一对相对性状，分别由等位基因E/e控制，位于1、2号染色体上。经多次实验结果表明，上述亲本杂交得到F1后，让F1的雌雄小鼠自由交配，已知E基因显性纯合致死，则F2中无毛鼠所占比例是_____。 （5）小鼠的体色由两对基因控制，Y代表黄色，y代表鼠色，B决定有色素，b决定无色素（白色）。已知Y与y位于图中的1和2号染色体上，图中母本为纯合黄色鼠，父本为纯合白色鼠。请设计实验探究另一对等位基因是否也位于图中的1、2号染色体上（仅就体色而言，不考虑其他性状和仅考虑基因在常染色体上）。 第一步：选择图中的父本和母本杂交得到F1； 第二步：让F1雌雄成鼠自由交配得到F2，观察统计F2中小鼠的毛色性状分离比。 结果及结论： ① 若子代小鼠毛色表现为_____，则另一对等位基因不位于1、2号染色体上； ② 若子代小鼠毛色表现为_____，则另一对等位基因也位于1、2号染色体上。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $